生命をつなぐ「遺伝子」って、何だろうー

人を含めた生物の設計図は遺伝子です。我々が元気良く生活し、
楽 し く 会 話 で き る こ と も 遺 伝 子 の 力 に よ る も の で す。様 々 な
遺伝子が動物、植物、微生物に存在していますが、遺伝子の働きの多くは未解明です。バイオサイエンス学科では、遺伝子が、体の中で、どのように働くことで、生命をコントロールしている

植物分野
植物遺伝子工学研究室
植物分子育種学研究室

かを日々研究しています。そして、この遺伝子の未知なるパワーを操って、人類が抱えている食料、医療、環境保全などの諸問題の解決を目指します。
ボーダーレスの時代である今こそ、農学の枠を超え、生物学にとどまらずに、医学、薬学、工学に至る応用にチャレンジする。
これがバイオサイエンスです。バイオサイエンス学科で、創薬

動物分野

細胞分子機能分野

動物発生工学研究室
動物分子生物学研究室

細胞ゲノム生物学研究室
機能性分子解析学研究室

はもちろんのこと、薬のような食品、どこででも栽培できる植物、
大きな工場に匹敵する細胞の開発に挑戦してみませんか？
The blueprint for all living organisms is “gene”. Our healthy life or fun chat is based on the power of genes. A wide variety of genes exist in
animals, plants and microbes, but many of their functions remain unclear. In the Department of Bioscience, we study how genes work in the
body to control life and aim at solving various problems, such as food crisis, medical care and environmental conservation by manipulating
the unknown power of genes. Because of this borderless era, we challenge ourselves to go beyond the border of agricultural science and apply
our research not only to biology but also to medicine, pharmaceutics and engineering, that is, “Bioscience”. Why donʼ t you try your hand atdevelopment of new drugs, foods that function as drugs, plants that can be grown anywhere and cells that produce useful metabolites, in the
Department of Bioscience?

\ 学生に聞いた ! /「バイオサイエンス学科」ってどんな学科？
遺伝･遺伝子のことがよく分かる

世界トップレベルの研究成果をあげてる！

生物から環境・
食糧問題解決を目指す！

生物好きならバイオ！
遺伝子の研究ならバイオ！
医薬、創薬に関する研究室が多い

1

取得できる資格
教員免許状（理科･農業）／司書･学芸員
食品衛生監視員／危険物取扱者

1 年次
前期

2 年次

3 年次

後期

前期

後期

前期

情報基礎（一）

情報基礎（二）データサイエンス
基礎（一）

データサイエンス
基礎（二）

スポーツ
関係科目

スポーツ･レクリ
エーション（一）

スポーツ･レクリ
エーション（二）課題別科目

特別講義（一〜 四）
キャリア
デザイン（一）キャリア
デザイン（二）

英語（三）

英語（四）

4 年次
後期

前期

後期

科学論文
作成法（一）
生命科学
プレゼンテーション法（一）

科学論文作成法（二）
生命科学
プレゼンテーション法（二）東京農業大学入門
導入科目

共通演習

総合教育

全学共通

就職準備科目

学部共通

外国語

全学共通

基礎英語科目

実用英語科目 （基礎英語）

学科基礎

人文科学
分野科目

英語（一）

英語（二）

実用英語（一）

実用英語（二）実用英語（三）(TOEIC 基礎英語) (中級 TOEIC 英語 )実用英語（四）（科学コミュニ
ケーション）

科学と哲学

生命倫理

サイエンス
コミュニケーション

専門共通科目専門教育
学科専門

専門基礎科目日本国憲法

マーケ
ティング入門

社会科学
分野科目
自然科学
分野科目

ネイティブ教員による英語教育やTOEIC 英語を実施

国際関係と
社会問題

物理学
地学

生物学
化学

細胞生物学
生化学
微生物学
有機化学

アイソトープ利用論
動物分子遺伝学
ゲノム生物学
バイオプロセス
工学概論
分子設計学
機器分析学
農薬化学･毒理学

生物環境科学

バイオインフォマティクス
植物病理学
植物分子遺伝学

無機化学実験
有機化学実験
分子生物学
食品化学

基礎生物学実験（二）生化学実験
バイオサイエンス
微生物学実験
基礎生物学実験（一） 基礎実験
進化論

植物生理学
動物生理学
生物資源環境科学

生体高分子化学
食品製造学
細胞工学概論前期：週 2 回
後期：週 3 回
13 時〜18 時前まで思う存分 実験実習
農学概論
基礎分子遺伝学
無機化学
生物統計学
数学

3 年次より研究室配属することでしっかりした研究に取り組めます

専門応用科目

食品衛生学
動物発生学
免疫学
実験動物学
食品加工実習

総合化科目

植物分子育種学
糖質化学
危険物取扱法知的財産概論

栄養生化学
応用微生物学
バイオサイ
エンス応用実験
科学英語論文講読
生物制御学
ゲノム創薬概論

卒業論文

1･2 年次3･4 年次バイオの根幹となる化学と生物を中心に基礎から

３ 年 次 か ら の 研 究 室 活 動 で は、遺 伝 子 操 作 を 中 心 と し た 遺 伝 子 工 学 な ど、学 習。遺 伝 子、そ し て、タ ン パ ク 質 分 子 が 生 体 の専門的な技術を身につけ、講義では最先端の知識を学習します。

中で働く仕組みを様々な視点から、じっくりと学

最近のノーベル賞をみてもわかるように、iPS 細胞、蛍光タンパク質、超解びます。実験実習では、今後の研究活動の基礎と像顕微鏡など、革新的とも言える先端技術の開発が相次いでいます。さらに、なる、化学、微生物、植物、動物に関する基礎的技「化学遺伝学」や「光遺伝学」などを代表として遺伝子操作技術の開発も進ん法を身につけます。

でいます。３年次後半からは、バイオサイエンス領域の最先端技術を習得しつつ、世界に一つだけの卒業論文研究に挑戦します。

遺伝子に関する
講義（分子生物学）が体系的に盛り込まれてる

ゲノム編集は当たり前！

様々な生物を対象とした研究をしてる

２,３人に１人が大学院に進学するから、研究の意識が高い！
2

植物分野# 植物の環境応答

KEYWORDS

# 砂漠化

# 温暖化

# 植物免疫教授 坂田 洋一
教授 太治 輝昭
助教 四井 いずみ

植物は過酷な陸地環境に巧みに適応することで、今日の繁栄を築いてきました。この適応機構は、植物が長い年月をかけて、限られた遺伝子資源を改変し、動物や微生物とは異なる植物固有の環境応答システムを進化させてきた結果です。当研究室では分子遺伝学を駆使し、植物の有する巧妙な環境応答システム、すなわち「植物の生きる知恵」を遺伝子レベルで理解することに主眼を置いています。さらに、このような基礎研究の成果を、持続的農業の新たな基盤技術へと発展させる挑戦を日々行っています。

CASE01

植物の水環境情報統御機構の解明に向けて陸地という環境において、植物は日々変動する利用可能な水環境への適応機構の確立が必須です。これまで、水の利用が限定される「乾燥」と、植物体を覆うほどの多量の水環境「冠水」は、それぞれ別々のシグナル経路で応答が制御されていると考えられてきました。私たちの研究室では、乾燥から冠水という極端な水環境に耐え抜く優れた能力を持つコケ植物に着目し、遺伝子レベルの研究を行っています。その中で、乾燥から冠水まで幅広い水環境情報を統合する新しいタンパク質リン酸化酵素（ B-RAF）
を発見しました。このB-RAFは水環境を感知し、乾燥・冠水それぞれの環境に適した応答を引き起こす重要な役割を持っています。この B-RAF を作り出す遺伝子はコケ植物のみならず、作物も含めて広く陸上植物に保存されているので、今後、B-RAF を活用して水環境へのレジリエンス（しなやかな強さ）が向上した作物の分子育種が期待できます。コケ植物の水環
境応答システムを理解し、作物の水環境レジリエンスを高める技術開発へと繋げ、持続可能な農業に向けて貢献したいと考えています。
図：B-RAF を介した水環境応答機構\ 詳しくはこちら /CASE02

CASE03砂漠化や温暖化に植物が適応するための遺伝子を探索

植物の自然免疫システムの理解を目指して

3

研究室紹介

(A) 野生型

キチン応答
変異体

(B)

野生型

キチン応答変異体

キ チ ン処 理

図：私達が発見した遺伝子を・持つ植物
・持たない植物を水欠乏にさらして「耐」の文字を描写。
たった 1 つの遺伝子で水不足耐性が大きく異なる。

毎年、およそ8 億人分に相当する食糧が病害や害虫、雑草等の影
響で失われています。その中でも病害による割合が最も高く、対策が必要です。作物種とは対照的に野生の植物は頑強で、陸上に生育している膨大な種類と数の微生物による日和見感染を防いでいます。では、動けない植物はどのようにして病原微生物に対応しているのでしょうか？
植物は、微生物が共通してもつ細胞膜や細胞壁などに由来する成分（MAMP）を認識すると細胞内では免疫応答が誘導され基礎的抵抗性を発揮することで感染から身を守っています。MAMP の一つであるカビの細胞壁成分キチンをモデル植物のヒメツリガネゴ
ケが認識すると細胞の褐変化や生育阻害などの免疫応答が誘導されます。このような応答を指標として細胞の褐変化や生育阻害が誘導されない変異体スクリーニングを行い、原因遺伝子の同定や機能解析により基礎的抵抗性の理解を目指して研究しています。

未処理

近年の環境変動により、世界中で砂漠化や温暖化が問題となっており、食料を安定供給するためにも作物の水欠乏･塩･高温に対する耐性の向上が求められています。世界にはそのような劣悪環境にも生息する植物が存在しますが、未だその耐性メカニズムや耐性の有無を決定する遺伝子はほとんど分かっていません。これを紐解けば、基礎研究として大きなインパクトを持つのみならず、地球レベルの環境問題や食糧問題を解決するカギとなるかもしれません。
モデル植物のシロイヌナズナ（雑草）は、世界中の様々な地域に生息し、これまでに2000系統以上収集されています。これらは様々な環境条件に適した結果、同じ種でありながらそれぞれ地理的にも遺伝的にも分化したと考えられます。私達はこれまでに、数百系
統のシロイヌナズナを比較することで、水欠乏･塩･高温耐性の違いを決定する遺伝子を同定してきました（Nature Plants などに掲載。研究内容の詳細は上記 QR コード先の PDF をご一読下さい）。
これらの遺伝子をターゲットとしたゲノム編集により、耐性作物を作出する応用展開が期待されます。

（A）カビの細胞壁成分のキチンを処理すると野生型では免疫応答の指標となる褐変化が誘導されます。一方、変異体では褐変化が誘導されません。
（B）植物病原菌であるB.cinereaを感染させてから7日後の写真です。
キチン
応答変異体では野生型に比べ菌糸の広がりが顕著であることが分かります。

植物分野

KEYWORDS# ゲノム編集

# 細胞壁

教授
准教授
助教

中村 進一
伊澤 かんな篠澤 章久

様々な種類の植物の生命の設計図であるゲノムの情報が解明され、遺伝子の存在やその機能が次第に明らかになってきています。
当研究室ではゲノム編集等の先端的なゲノム操作技術を作物に応用し、新たな品種を作り出すことを目指しています。有害な物質を蓄積しない安全な作物、生産性の高い作物、バイオマスエネルギー変換率を高めた作物、ストレスへの耐性等を飛躍的に高めた作物など環境問題、食糧問題の解決に貢献できる作物を作り出すことに取り組んでいます。

CASE01

ゲノム操作技術を利用して、新しい作物を作る■ 遺伝子を操作して、新しい作物を作る( 例 )土壌細菌を利用した目的遺伝子を導入

アブラナ、イネ、ソルガムなどから「新たな作物の育成に効果が期待できる遺伝子」を研究により見つけ出します。ゲノム操作技術を用いて、見つけた遺伝子の機能を調節し、我々の生活を豊かにする作物を作り出すことを目指しています。
遺 伝 子 操 作を行った植 物の細 胞から、分 化 能の高い細 胞であるカルスを作り出します。
このカルスから、葉･茎･根を再形成する事で新たな機能を持つ作物を作り出すことに取り組んでいます。

抗生物質を利用した目的の遺伝子が導入された個体を選抜■ 主な研究材料

植物ホルモンを利用した植物個体の再生

アブラナ

イネ

ソルガム

CASE02

CASE03

植物体内のカドミウムの動きを制御して、安全な農作物を作る

植物の強度や生育量を制御して、新しいバイオマス資源を作る

有害なカドミウムを含まない安全な農作物の栽培技術を確立することを目指して、植物体内でのカドミウム動態を制御する分子機構を明らかにすることに取り組んでいます。
生理活性ペプチドのグルタチオンに着目しています。グルタチオンの機能を明らかにして、食用部である葉や茎へカドミウムが蓄積しない作物を作り出すことに取り組んでいます。

稲わらを新たな資源として利用することを目指して、健全な生育･収量を維持しつつバイオエタノールを作りやすい細胞壁を形成させるため、細胞壁の構成成分の機能の解明に取り組んでいます。
細胞壁成分として 約 1 % しか含まれていないケイヒ酸エステルに着目しています。この物質の細胞壁含有量を変えて、細胞壁成分のエタノールへの変換効率を変化させることに取り組んでいます。

アラビノキシラン
O

O

O

C =O

C =O

OH

OMe

MeO

OMe

ジフェルラ酸
=O

(FA)

C
O
Ara

=O

e

フェルラ酸

OH
OH

フェルラ酸

C

(FA)

OM
O

リグニン

(diFA)

アラビノキシラン

ポジトロンイメージング技術を利用した植物体内のカドミウムの可視化。
図左は実験に用いた植物 ( 右の 2 個体にグルタチオンを施用 )。
図右は植物体内のカドミウムの分布 ( オレンジ色 ) を示す。

左図の緑色はケイヒ酸エステルを含む細胞壁を、青色はその他の細胞壁を示す。ケイヒ酸 ( フェルラ酸 ) は、右図のようにエステル結合により細胞壁成分間を繋ぐ役割を持つ。

植物分野

4

動物分野

KEYWORDS# 生殖細胞# 胚発生# エピジェネティクス

教授
小川 英彦
教授
尾畑 やよい
准教授 樋浦 仁

生命は精子と卵子が受精することから始まります。もとは一つの受精卵が、分裂を繰り返し着床してやがて個体形成に至るのはどのような機構によるのでしょう。動物発生工学研究室では、哺乳動物を対象として、生殖細胞や胚の発生・分化過程、胚の着床過程、そしてこれらのプロセスで必要とされる遺伝子とその発現を制御するメカニズムについて研究を進めています。こうした研究により、家畜の効率的な生産やヒトの生殖医療の向上に貢献したいと考えています。

CASE01卵管

着床成立機構を明らかにする

子宮

哺乳類の個体発生は、卵子と精子とが受精することで開始します。
卵管で受精した受精卵は、細胞分裂を繰り返し胚盤胞となり、マウスでは受精後約 3 日に子宮へ到達します。子宮へ到達した胚盤胞は、子 宮 内での正しい位 置 取 り（対 位）、子 宮 組 織への接 着、子宮組織内への浸潤、の過程を経て着床します。胚盤胞は、内部細胞塊（赤）と栄養外胚葉（緑）から構成されているのですが、着床が成立するためには、子宮に接着 ･ 浸潤できるよう栄養外胚葉が分化することが必要であることが分かっています。このような栄養外胚葉の分化に作用する胚ー母体間の相互作用の観点から、着床成立機構の解明を目指しています。

受精後3.5日

卵巣

受精後4.5日

受精後4.0日

子宮内膜
マウス胚盤胞期胚の写真（受精後3.5日）

接着

対位: 内部細胞塊

浸潤: 極栄養外胚葉

CASE02

CASE03卵子形成機構を明らかにする生殖細胞のエピジェネティクス機構を明らかにする

卵子の中には、母親の遺伝情報（DNA）の他にmRNA、タンパク質、
細胞小器官など、受精や発生の開始に必要な因子（母性因子）が多 数 含まれています。卵 子は生 命の根 源と言えますが、卵 子が発生･分化する過程でこれら母性因子をどのように獲得していくのでしょうか。また、卵子は、卵巣内に存在する体細胞に覆われ、卵胞と呼ばれる構造の中で発生･分化していきます。卵胞を構成する体細胞から卵子は何を供給されているのでしょうか。卵子として機能するために何が必要なのか、そこにはまだ多くの謎が残されています。私たちは母性因子を可視化してその局在を調べたり、卵 巣や卵 胞の体 外 培 養 系を用いて卵 子の発 育･分 化に必 要な因子を探査したり、ゲノム編集･遺伝子改変技術を駆使して受精や胚発生に必要な母性因子を明らかにしたりすることで卵子形成機構の解明を目指しています。

生殖細胞は遺伝情報としてゲノム（DNA の塩基配列）だけでなくエピゲノムを次世代に伝えます。エピゲノム（=エピジェネティクス）とは、DNAの塩基配列自体の変化を伴わずに細胞分裂後も維持される遺伝子機能の制御機構として定義されており、主に DNAとヒストンの化学修飾がその分子機構に関わっています。
エピゲノムは栄養などの環境によって変化することが知られており、
環 境の変 化によって生じた生 殖 細 胞のエピゲノムは次 世 代のみ
ならず次々世代に伝わることがわかってきましたが、その全容はわ
かっていません。次々世 代にも伝わるエピジェネティクス機 構の解明を目指しています。

ヘテロクロマチン（遺伝子発現抑制状態）
染色体
クロマチン
DNAメチル化H3K9ac
H3K4me3
H3K9me3v

ヒストンテイル（メチル化、アセチル化など）

v

ヌクレオソーム
H2A

H2B

H3

H4

ユークロマチン（遺伝子発現活性状態）

メチル化

コアヒストンDNADNA

排卵直前の卵母細胞
黄色は核、
水色はミトコンドリア、
紫色はアクチン5

研究室紹介

卵胞内の卵母細胞への核酸注入

マウスES細から分化させた胞卵母細胞（緑）図：エピジェネティクスの概略図
DNAメチル化やヒストン修飾が代表的な例です。
これらの修飾はヌクレオソー
ムやクロマチン構造を変化させ、遺伝子の発現のスイッチを担っています。

動物分野

KEYWORDS# 遺伝子改変マウス＃iPS 細胞技術# 高次脳機能教授
准教授
助教# 栄養･環境

中澤 敬信
福島 穂高
三浦 大樹

当研究室では、脳･神経系の発達および記憶･感情などの脳機能制御の分子メカニズム、またそれらの破綻を起因とする脳疾患の分子病態の解明を目指しています。遺伝子組換えマウスを作出し、分子生物学、分子遺伝学、行動薬理学、イメージング、および iPS 細胞
関連技術などの多彩な手法を用いて基礎神経科学研究を展開するとともに、脳機能と栄養素･環境との関連性に注目した応用的研究も実施します。

CASE01

CASE02

海馬神経細胞における分子機能の解析

脳機能とサーカディアンリズムとの関係性解析

脳には様々な場所があり、それぞれが役割分担をしてネットワークを形成することで脳機能を発揮しています。記憶形成の中枢として機能する海馬の分子機能を解析する際には、神経細胞と核で発現するタンパク質をそれぞれ同時に検出して（ 写真1,2 ）、この 2 枚の写真を重ね合わせることで両方のタンパク質を発現する細胞を検出します（ 写真 3 の矢印 ）。このようにして、記憶形成や社会的コミュニケーション行動といった脳機能が発揮される際の神経細胞での分子機能を解析します。

地球上のほぼ全ての生物は体内時計を持っています。約 24 時間のリズム（サーカディアンリズム）は時計遺伝子によって生み出されており、脳機能と密接な関係にあります。そこで、昼間と夜間で脳機能を制御する仕組みがどのように異なるのか、サーカディアン
リズムの細胞モデルや遺伝子操作マウスを用いることで、遺伝子･細胞･脳組織･個体レベルの解析を行います。

■ 海馬の分子機能を解析する方法
同時に検出する

写真 1：
神経細胞で発現するタンパク質

写真 2：核で発現する
タンパク質

写真を重ね合わせる

写真 3：
左の 2 枚を重ねた写真

CASE03

図：時計遺伝子の転写リズム

CASE04

脳機能と栄養素･環境との関連性解析
脳の機 能は遺 伝 子だけで決まるわけではありません。
「栄 養 素･
環境」という外的要因も大きく関わっています。例えば、小さな箱の中で育てたマウスよりも、大きな箱の中で遊具を与えて育てたマウスの方が高い記憶力を示します。このマウスの脳を詳細に解析することで、環境要因と脳機能の関連性を解析しています。また、脳機能の発揮に栄養素は不可欠ですので、どんな栄養素が効果
的に脳機能をサポートするのかについても解析しています。

図 : 豊富な環境下で育てたマウス

iPS 細胞技術を用いた脳疾患のメカニズム解析
ヒトiPS 細胞を用いた脳三次元培養では、実際の脳内に存在する構造に近い神経細胞の層構造が形成されます。このような実際の脳に近い培養系を用いて、脳 ･神経系の発達や脳高次機能の分子細胞 ･ 神経回路レベルの解析、および脳疾患の発症メカニズムの解析を実施しています。このような研究により、脳の動作原理を明らかにできるのみならず、脳疾患の治療戦略に資する基礎デー
タを提供します。

ヒトiPS 細胞由来脳三次元培養

iPS 細胞由来神経細胞

動物分野

6

細胞分子機能分野

KEYWORDS# 細胞の増殖と分化# 物質生産# ゲノムデザイン

教授
千葉櫻 拓
教授
朝井 計
准教授 渡辺 智

バクテリアも我々ヒトも、細胞という基本単位で成り立っています。細胞が増えることは当たり前のように思えるかもしれませんが、ヒトの細胞はもちろん、単細胞のバクテリアですら、むやみに増えないように巧妙な増殖の制御メカニズムを備えています。私達は“生命の設計図：ゲノム” に基づいて、細胞が環境に応じて増えたり増えなかったりするメカニズムを解明し、さらにゲノム改変（ ゲノムデザイン) による新規な細胞機能や有用物質生産系の開発を目指しています。

CASE01

合成生物学を駆使して細菌が発揮できる機能を拡張
枯草菌は大腸菌と同様に細菌のモデル生物として研究されていて、納豆菌は枯草菌の一種です。枯草菌はDNA 組換え能力が特に高く、遺伝子はキロ塩基対の大きさですが、その1,000 倍のメガ塩基対の大きさのゲノム、例えばシアノバクテリアのゲノム全体を枯草菌のゲノムと融合させて合成
生物シアノバチルスを創ることができます。ゲノムを大規模に改変するような次世代の細菌育成技術を駆使して、納豆菌等の有益な細菌の機能拡張を目指しています。

ゲノムの融合シアノバクテリア

枯草菌 ( バチルス･サチルス )合成生物シアノバチルス

CASE02

CASE03

微細藻類を利用して環境にやさしい細胞工場を創る

がん細胞は増え、正常細胞は増えないのはなぜ？

光 合 成によって二 酸 化 炭 素を吸 収しながら増 殖する微 細 藻 類（シアノバクテリアや紅藻）に着目し、それらの特異的な増殖や代謝メカニズムに関する研究を進めています。
さらに、微細藻類のゲノムを改変し、高付加価値な化合物やバイオ燃料を生産する細胞工場を構築します。最終的には化石燃料依存の低減や温室効果ガスの削減にも貢献できる、環境に優しい
持続可能な物質生産技術を確立することを目指しています。
微細藻類（シアノバクテリアや紅藻）

CO 2

高付加価値な化合物、
バイオ燃料

o

o

ブレーキの
新規制御系？

O2

ゲノムを改変し、化合物やバイオ燃料を生産

天然農薬

なぜ細胞は増えるのか、または増えないのか、という生命の最も根源的な問題の答えを探るべく、ヒトやマウスの培養細胞を用いて研究しています。細胞増殖のエンジン因子とその制御因子（アクセル、
ブレーキ因子）を中心に、動物細胞の増殖コントロールやがん細胞の悪性化などに関する先端的基礎研究から、副作用の少ないがんの治療や予防への応用を目指した研究まで幅広く行っています。

アクセルはどのようにして増殖を促進？

副作用なく、がんを治療･予防するには？

o

香料

色素

7

研究室紹介

バイオ燃料
矢印は藻類細胞内に蓄積した脂質成分

ブレーキ因子が機能して、増殖を停止した正常細胞

ブレーキ因子が機能せず、増殖を停止しないがん細胞

細胞分子機能分野

KEYWORDS# 生物間コミュニケーション# 機能性分子

教授
教授
准教授

矢嶋 俊介
佐々木 康幸伊藤 晋作

アスピリンは、頭痛や炎症を和らげる効果があり、特定の酵素の活性を抑制することで実現されます。低分子化合物とタンパク質の相互作用によって引き起こされる生物学的プロセスは、まるで鍵と鍵穴のような関係です。私たちは、遺伝子や細胞実験に加え、精密な分析機器を駆使し、低分子化合物とタンパク質の複雑な相互作用について研究しています。これらの研究は、未来の医療や健康、そして農業への貢献が期待されます。

CASE01蛋白質の形から生き物の働きを知る
私たちは蛋白質の 3D の形（立体構造）を調べています。A,C,G,T の 4 文
字のみで構成される遺伝子は生物の設計図と言われますが、それは、20
種類のアミノ酸をどのような順番で繋げるか、という暗号になっています。
このアミノ酸の鎖が蛋白質です。遺伝子には蛋白質の情報しか書かれていません。そのため、生物の仕組みや、病気や感染症などの仕組みを知るために蛋白質の研究はとても重要です。
一方で、体の中には糖、ビタミン、核酸といった低分子化合物と呼ばれる、蛋白質に比べるととても小さい物質も沢山含まれています。蛋白質はこれらの物質を運ぶ、形を変換する（右図）などの働きをしています。蛋白質の形は多様で、実験と計算によりバーチャルに可視化しますが、たとえば、細菌の蛋白質がどのように物質輸送や物質変換を行うのか、低分子化合物と結合している形を調べることで、あらたな抗菌薬などの開発につながる可能性を探っています。

■ 蛋白質のリレーで栄養分子に変換

換える

運ぶ

CASE02

CASE03

微生物間のコミュニケーション：
有用物質の生産をコントロールする寄生生物から農作物を守る

私たちは、土壌に生息する特定のバクテリアについて研究しています。このバクテリアは、薬の材料となる多くの種類の小さな化学物質を作り出す能力があり、結核の治療に使われるストレプトマイ
シンなど、さまざまな薬が含まれます。バクテリア同士がおしゃべり
していることを知っていますか？バクテリアは、小さな化 学 物 質を使ってお互いにコミュニケーションをとり、周りの状況を知らせ合います。これにより、バクテリアは一斉に環境の変化に対応できるよ
うになり、そして、様々な化学物質を作り始めます。私たちは、薬を生産するバクテリアに、珍しいコミュニケーション用の物質を見つけました。私たちの発見した物質を使うことで、有用な化学物質を作るプロセスを効率化できるかもしれません。このように、私た
ちはバクテリアのコミュニケーション能力を解明し、未来に役立つ方法を研究しています。

植物は病害虫や雑草、環境ストレスなどさまざまなストレスに対抗するため、多彩な化学物質を生産、分泌しています。しかし、寄生生物の多くは、これらの植物が生産する化学物質を植物認識シグ
ナルとして利用しています。つまり、植物は自身がストレスに対抗するために生産する物質が、寄生生物にとっては寄生したい植物の目印になっているのです。
私たちはこの寄生生物から農作物を守るために、寄生生物が「どのように植物を認識しているのか？」を遺伝子レベル、物質レベルで明らかにしようとしています。特に植物の根に寄生する根寄生線虫（写真1）や、根寄生雑草（写真 2。近縁の根寄生雑草はアフリカの食料生産に大きな被害を及ぼしている）に着目して研究を行っています。どちらも世界中で数千億〜数兆円の農作物被害があり、今後世界で飢餓をなくすためにも寄生生物から農作物を守る方法を見つけなければなりません。

色素性抗生物質を作る微生物（放線菌）

写真 1：マメ科植物の根（中央）に集まっている線虫

写真 2：茶色い茎に花をつけているのが寄生雑草

細胞分子機能分野

8

\ 受験生へ一言お願いします /研究棟内部を見てみよう！

Student interview

学生が自主的に考え、自由な発想で研究に取り組むことができます

実験が多いところが魅力！
就職先のきっかけにも大学院を修了した私でも勉強は大嫌いです。ではなぜ大学院に進学したかといえば、大学院は世間のイメージとは裏腹に勉強ではなく研究をする場であったからです。

高 校では生 物の授 業が大 好きで、大 学
では遺伝子を中心に学びたいと考えていました。農 大のバイオサイエンス学 科は、
1 年 生で基 礎を学んだ上で、植 物･動 物･細胞分子の 3 分野から専攻を決められるので、自分の将 来についてしっかり考えられると思い、
進 学を 決 めました。また、｢実 学 主 義｣が モットーの農大は、座学だけでなく実験が多いところも魅力のひとつだと思います。

研究に教科書はありません。自分で、自由に、柔軟に、こだわって、教科書に書いていない、先生方も知らない、未知の現象を想像し、存在を証明するのが研究です。自分の自由な発想でアプローチすることができ、それを許容してくださる学科、研究室のおかげで研究の虜になりました。研究室メンバー
や先生方と研究テーマを持ち寄って思い思いに現象を想像しながら談笑し、無我夢中で実 験した 思い出は 生 涯 忘 れません。
バイオサイエンス学科は研究に関しても学 生の自主 性を尊 重してくれる環 境です。大 学 院への進 学も視 野に入れて進 路を考えてみるのも良いかもしれません。

田中 竣平 さん

私が就職先に香料会社を選んだのも、有機化学実験でバナナ香料を合成したことがきっかけでした。私は、研 究 室で放 線 菌の二 次 代 謝について研究してきました。PCR や遺伝子組換えなど、授業では簡単そうに見えても実 際は難しくて失 敗することも多いですが、教 授や先 輩 方にアドバイスをいただきながら楽しく取り組んでいます。生命の仕組みや遺伝子について詳しく学びたい方、農大は良い大学ですよ！

熊木 日優 さん「遺伝子」をキーワードに、今まで知らなかった面白い研究分野を発見できる！

酒井 幸輝 さん

高校生の時に農大のオープンキャンパスに参加し、認知機能と脳の関係について学びたい気持ちが強くなりバイオサイエンス学科を受験しました。バイオサイエンス学科では、１，２年生の時に分子生物学を中心に動物、植物、微生物分野など様々な分野の研究を学べるので、3 年生の研究室配属までに自分が取り組みたい研究分野を明確にすることができます。そのため、「遺伝子」をキーワードに「今まで知らなかったけど、この研究分野も面白い！」という発見ができるのも魅力です。「生物学や化学に興味をもっているけれど、まだ何がやりたいか詳しくはわからない…」、という方にもぜひ農大のバイオサイエンス学科に挑戦してほしいと思います。
勉強面以外では大学生協学生委員会に所属し、大学生協運営のお手伝いをしていました。収穫祭では学生委員会の仲間とケバブの屋台を出店して、皆でおいしいケバブを作るために知恵を出し合ったのは良い思い出です。また、就職活動ではキャリアセンターの方に親身になって相談に乗って頂きました。何度も面接の練習をして頂いたおかげで公務員試験に合格することができました。公務員試験の勉強と研究室活動の同時進行は大変でしたが、キャリアセンターを利用することで就職活動の負担を軽くすることができました。学業だけでなく、研究、就職、課外活動と、とても充実した大学生活を送ることができました。

で
研究棟
美しい
究！
新しく
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･
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たちと
一緒
に!

9

オープンキャンパスで最先端研究の一端に触れて授業を通じてさらに研究の面白さに惹かれました！

丸山 莉菜 さん

高校生の生物の授業で動物の発生に興味を持ち、オープンキャンパスに参加しました。オープンキャンパスの研究室ツアー
で動物発生工学研究室を訪問し、マイクロマニピュレーターを操作してマウス受精卵へのインジェクションを経験しました。
その時は、最先端研究の一端に触れることができて、とても感動しました。入学後、授業を通じて動物発生学の面白さにさらに惹かれ、動物発生工学研究室に入りました。
卒業論文テーマはステロイドホルモンの研究で、研究が楽しかったので、大学院に進学しました。授業･研究室活動以外にも軽音
楽系サークル活動などを通じて、たくさんの友人に恵まれ、充実したキャンパス生活を送っています。動物の発生など、生命現象に興味をもっている高校生にはバイオサイエンス学科での学びをおすすめします。

小さい頃の体験から研究をしたくて受験 !
授業も丁寧に教えてもらえました

バイオで本気の研究も課外活動も！

小さい頃の農業体験を鮮明に覚えており、高校生の時からイネの研究をしたいと思っていました。農大のサイトで研究室の一覧を見て、遺伝子レベル
で植物の研究や勉強ができると思い、バイオサイエンス学科を選びました。
暗記が苦手だった私は化学、数学、英語の3 科目で一般受験しました。

高校の生物の授業でDNAについて学んだことをきっかけに、動物、植物、微生物など多様な生物種でのDNA の働きについて学ぶことができるバイオサイ
エンス学科を受験することを決めました。

初めはわからないことが多くても、大学の授業はみんな新しく学ぶものと思うことで自然と気持ちは楽になり、新鮮な気持ちで授業を受けられるようになりました。勉強は自分の興味ある所から初めていいと思っています。
3 年で植物分子育種学研究室に配属となり、卒業
研究では肥料がなくても育つようなイネの機能
解 明を目指して研 究しました。授 業や研 究
室 以 外では硬 式テニスのサークルに没 頭
し、友 達もたくさんでき、本当に充 実した大学生活でした。

藤沼 英鈴 さん

入学してからは授業で食糧や環境などの私たちが抱えている問題について学び、どのようにすれば今の学びが社会に活かせるか考えるようになりました。卒論では、環境ストレスの一つである水欠乏ストレスに対して植物がどのように応答しているかをテーマとして研究しました。
アルバイト先の飲食店でお客様のアレルギーや宗教による摂食制限相談の対応をしたことで、誰もが制限なく食事を楽しめるような食品があればいいのにと感じることが多かったです。そこで就職活動では食品メーカーに絞り、自身も興味があったアレルギーや宗教による摂食制限があっても食べられる食品の開発を進めていたキッコーマン食品に内定をいただきました。大学生
活、是非、色々なことに挑戦してみて下さい！

石本 晴乃 さん

バイオ
サイエ
ンス学
生物学
科で
の世 界
の魅力
感じま
を
しょう！

バイオサイエンス学科で学ぶ留学生
小さい頃から植物分野の研究がしたいと思っていました。生物学について幅広く学べる大学を探したところ、農大のバイオサイエンス学科なら本 格 的な研 究ができるできると知りました。
この学科には6つの研究室があり、植物･動物･
微生物のなかから選べるのが良いと思います。

生 物が
好
興 味 が きで 研 究 に
あれ ば
バイオ
是非、
サイエ
ンス学
科に!

クスピツ ビクターさん (France)

バイオサイエンス学科の動物発生工学研究室の研究テーマの1つ、卵子だけで発生させた「父親がないマウス」について聞き、発 生･再 生 医 学
分野の研究に強い興味を持ち、バイオサイエン
ス学科に進学しました。生物学について幅広く勉強でき、先生たちもとても優しいです。
ラム ズー チーさん (Malaysia)

収穫
祭と大 盛り 体 育 祭 は
上が
り！

課外活

実!
動も充

10

バイオ
サイエ
ンス学
世 界ト
科で
ップレ
ベル の
研究成
果を！

世界トップレベルの高い研究力を育む

POINT
東京農業大学 生命科学部 バイオサイエンス学科では、3 年生の 6 月から全員が研究室に配属します。各研究室では教員
3 人体制の手厚い指導の下、世界トップレベルの高い研究力を育みます。卒業後の社会では必ずしも正解が存在するわけではありません。そのような答えのない状況でも行動できる力を養います。

国際学術誌に掲載された論文数

IF Q1ジャーナル
論文数

Top10% 論文数※1
東京農業大学 生命科学部の競合する13大学
18学科のうち※1
東京農業大学 生命科学部の競合する13大学
18学科のうち1教員あたりの科研費採択率※1
東京農業大学 生命科学部の競合する13大学
18学科のうち科研費の採択率は20% 程度※1：クラリベイト社 Web of Science 2017 〜2023.11 月調べ

卒業後は 3〜5 割が大学院に進学！

学術情報課程 棚橋佳子教授 提供

事務、サービス、研究、販売ほか

POINT
本学科ではノーベル賞でお馴染みとなった iPS 細胞やゲノム編集技術などの最先端技術を駆使して卒業論文研究に取り組みます。卒業時の進路としては、
3 〜5 割が大学院へ進学し、世界トップレベルの研究成果が生まれています。

営業
5.7%
総合
17%

バイオ
サイエンス学科学部卒業時進路

その他の就職先として、卸小売業、サービス業（情報）、製造業（食品、化学工業）があります。

大学院
進学
37.3%

技術
24%

社会で活躍する卒業生
入学のきっかけは新たな発見への意欲
未だ解明されていないことが多い生物学の世界。自身で新たな発見をしてみたいと思い、世界的に見ても最先端の研究設備が整う東京農大へ。当時、iPS 細胞の研究が話題となっていたことから、細胞一つでこのような革命を起こすことができる
研究開発に大きな魅力を感じ、本学科に進学しました。

研究活動を通して見つけた、進むべき道

最先端の研究を支える試薬の開発者へ

大学生活を通して、研究というものは結果がともなうまで時間が必要であることを実感しました。一方で、適切な試薬を用いることで必要な工程や待ち時間を短縮し、よりスムーズに、且つ高精度に研究を進めることができると知りました。将来は、研究に必要である試薬の開発に携わり、人々の生活に貢献する
研究を支えていきたいと考えています。ゲノム編集技術や再生
バイオサイエンス学科
医療など最先端の研究において、私が開発した試薬なしでは
詳しくはこちら !
進めることができない、と言われるような開発者を目指します。
番場 康介さん（富士フイルム和光 純 薬 株 式会社 勤 務）
2021年 3 月 バイオサイエンス専 攻 修了
2019 年 3 月バイオサイエンス学 科 卒業